湖北省鄂州市届高三下学期一模考试 物理 试题含答案.docx
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湖北省鄂州市届高三下学期一模考试物理试题含答案
鄂州高中2022届高三调研考试
(一)
物理试题
一、单选题(本题共11小题,每小题4分,共44分。
在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求的,第8-11题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是()
A.图甲:
普朗克通过研究黑体辐射提出能量子
概念,成功解释了光电效应
B.图乙:
玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率是不连续的
C.图丙:
卢瑟福通过分析
粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D.图丁:
根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
2.飞机逃生滑梯是飞机安全设备之一,当飞机发生紧急迫降时,充气滑梯从舱门侧翼中释放,并在10秒内充气后与地面构成倾斜滑道(滑道可近似为平直滑道),保证乘客可以安全的撤离。
某机组在一次安全测试中,让一名体验者静止在滑道上,然后改变滑道与水平面之间的夹角
,发现当
和
时,该体验者所受的摩擦力大小恰好相等,则体验者与滑道之间的动摩擦因数为( )
A.
B.
C.
D.
3.高速公路的ETC电子收费系统如图所示,ETC通道的长度是从识别区起点到自动栏杆的水平距离.某人驾驶汽车以5m/s的速度匀速进入ETC通道,ETC天线用了0.4s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是立即刹车,汽车刚好紧贴栏杆停下。
已知司机的反应时间为0.3s,刹车时汽车的加速度大小为3m/s2,则该ETC通道的长度约为( )
A.3.5mB.4.2mC.6.5mD.7.7m
4.战绳训练被称为身体训练的“综合训练神器”,如图所示,训练者跨步蹲,双手各正握同一材质的两绳一端,在竖直方向上下甩动,在绳子上交替做出不同的波动,其运动状态可视为简谐振动。
由于初练者双手肌肉力量不一致,左手每秒抖动3下,右手每秒抖动4下,则在左、右两绳上传播的波( )
A.周期之比为3:
4B.速度之比为4:
3
C.波长之比为4:
3D.振幅之比为3:
4
5.2021年6月17日,神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱,标志着中国人首次进入了自己的空间站。
对接过程的示意图如图所示,天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ;神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ,运行周期为T1,通过变轨操作后,沿椭圆轨道Ⅱ运动到B点与天和核心舱对接。
则下列说法正确的是( )
A.神舟十二号飞船在轨道Ⅰ上运动时将不受重力的作用
B.神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为
C.神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期
D.正常运行时,神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度
6.如图所示是指纹识别原理图,其原理是利用光学棱镜的全反射特性,在指纹谷线(凹部),入射光在棱镜界面发生全反射,在指纹脊线(凸部),入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方,这样,在指纹模块上形成明暗相间的指纹图像。
已知水的折射率约为1.33,透明玻璃的折射率约为1.5。
下列说法正确的是( )
A.指纹模块接收光线较暗的部位是指纹谷线
B.指纹模块接收光线较亮的部位是指纹谷线
C.没有手指放入时,若光源正常发光,指纹模块会接收到全暗图像
D.手指湿润时,指纹识别率低,是因为光在棱镜界面不能发生全反射
7.为了降低潜艇噪音,科学家设想用电磁推进器替代螺旋桨。
装置的截面图如图所示,电磁推进器用绝缘材料制成海水管道,马鞍形超导线圈形成如图所示的磁场,现潜艇在前进过程中海水正源源不断地被推向纸外。
则下列说法正确的是( )
A.图中所接电源为直流电源,a极为电源正极
B.同时改变磁场方向和电源正负极可实现潜艇倒退
C.加速阶段,海水对潜艇的力与潜艇对海水的力的大小相等
D.电源输出的能量完全转化为海水的动能和潜艇的动能
8.在某个电场中,x轴上各点电势φ随x坐标变化如图所示,图像关于φ轴左右对称,一质量m、电荷量+q的粒子只在电场力作用下能沿x轴做直线运动,下列说法中正确的是( )
A
x轴上
和
两点电场强度和电势都相同
B.粒子运动过程中,经过
和
两点时速度一定相同
C.粒子运动过程中,经过
点的加速度大小等于
点加速度大小
D.若粒子在
点由静止释放,则粒子到达O点时刻加速度为零,速度达到最大
9.如图所示,轻弹簧一端固定在
点,另一端系一小球,小球穿在固定于竖直面内、圆心为
的光滑圆环上,
在
的正上方,
是
的连线和圆环的交点,将小球从圆环上的
点无初速度释放后,发现小球通过了
点,最终在
之间做往复运动.已知小球在
点时弹簧被拉长,在
点时弹簧被压缩,则下列判断正确的是
A.弹簧在
点的伸长量一定大于弹簧在
点的压缩量
B.小球从
至
一直做加速运动,从
至
一直做减速运动
C.弹簧处于原长时,小球的速度最大
D.小球机械能最大的位置有两处
10.某兴趣小组利用电磁感应知识,自制一个风力发电机。
发电机与一理想变压器相连,变压器原、副线圈匝数分别为500匝和1000匝,装置示意图如图甲所示。
在某一恒定风力作用下,风叶带动与其固定在一起的磁铁转动,变压器原线圈两端电压随时间变化的关系图像如图乙所示。
现将滑片P往下移动到某一位置后,风叶的转速随之变为原来的
。
已知发电机内阻可忽略,所有电表均为理想交流电表,则( )
A.电流表A的读数变小
B.电压表V2的读数变为160V
C.发电机的输出功率变为原来的
D.磁铁受到线圈L的阻碍增大,所以磁铁转速变小
11.如图,固定的足够长平行光滑双导轨由水平段和弧形段在CD处相切构成,导轨的间距为L,区域CDEF内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。
现将多根长度也为L的相同导体棒依次从弧形轨道上高为h的PQ处由静止释放(释放前棒均未接触导轨),释放第
根棒时,第
根棒刚好穿出磁场。
已知每根棒的质量均为m,电阻均为R,重力加速度大小为g,
且与导轨垂直,导轨电阻不计,棒与导轨接触良好。
则( )
A.第1根棒在穿越磁场的过程中,棒两端的电压逐渐减小
B.第3根棒刚进入磁场时的加速度大小为
C.第n根棒刚进入磁场时,第1根棒的热功率为
D.第n根棒与第
根棒在磁场中运动
时间相等
二、非选择题:
本题共5小题,共56分。
12.
(1)一电流表表盘有刻度但数值已模糊,某同学利用如图甲所示电路测量其满偏电流
及内阻
。
闭合开关S,多次调节滑动变阻器和电阻箱,使电流表每次都满偏,分别记录每次电压表的示数U和电阻箱的阻值R。
得出电压表示数U随电阻箱的电阻R变化的关系图像如图乙所示,根据图乙可求出电流表的满偏电流值
______mA,电流表内阻
______
。
(2)该同学利用上述电流表及一热敏电阻制作一体温计,热敏电阻的阻值随温度变化规律及实验电路图分别如图丙、丁所示。
已知所用电源的电动势
、内阻不计,
为保护电阻,热敏电阻
做测温探头,并把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。
若要求电流表指针满偏的位置标为42℃,则电阻
______Ω,电流表5mA处应标为______℃。
13.某实验小组利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。
A、B是两个相同的小物块,用天平测得其质量均为m,C是内部装有砝码的托盘,其总质量为M,A、B间用轻弹簧拴接,B、C间用轻质细绳相连。
物块A静止放置在一压力传感器上,C的正下方放置一测速仪该测速仪能测出C的速率,压力传感器与测速仪相连,对应数据可对外向计算机中输出。
整个实验过程中弹簧均处于弹性限度内,弹簧的弹性势能只与弹簧本身及形变量有关,当地的重力加速度为g。
(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零。
现自由释放C,当C向下运动到某一位置时,压力传感器示数为零,测速仪显示的对应速率为v。
其中M和m大小关系应满足M_______m(选填“小于”、“等于”或“大于”),才能实现上述过程。
(2)M、m质量不变,增加C中砝码的个数,即增大托盘和砝码的总质量M重复步骤,当压力传感器示数再次为零时,B上升的高度与前一次相比将_______(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
(3)重复上述操作,得到多组不同M下对应的v。
根据所测数据,为更直观地验证机械能守恒定律,作出
图线如图乙所示,图线在纵轴上的截距为b,则弹簧的劲度系数k=_______(用题目中的已知量表示)。
14.工业测量中,常用充气
方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能。
为测量某空香水瓶的容积,将该瓶与一带活塞的气缸相连,气缸和香水瓶内气体压强均为p0,气缸内封闭气体体积为V0,推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中,测得此时瓶中气体压强为p,香水瓶导热性良好,环境温度保持不变。
(1)求香水瓶容积V;
(2)若密封性能合格标准为:
在测定时间内,漏气质量小于原密封质量的1%视为合格。
将该空香水瓶封装并静置较长一段时间,发现瓶内气体温度从T升高到1.2T,其压强由p变为1.16p,通过计算判断该瓶密封性能是否合格。
15.科学研究
过程中常利用电磁场来控制带电粒子的轨迹。
如图所示,在
平面第Ⅲ象限存在沿x轴正方向的匀强电场
,电场强度大小
,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场
,电场强度大小
,第Ⅳ象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,在x轴上N点处有一垂直x轴的足够长的挡板。
质量为m、带电荷量为+q的粒子从点
由静止释放,经点
进入第Ⅳ象限,此后经点
进入第Ⅰ象限。
不计粒子的重力,忽略粒子间相互作用,粒子打在挡板上立即被吸收。
(1)求第Ⅳ象限内匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)若带电粒子经过电场
偏转后直接垂直打在挡板上,求带电粒子从P点释放到垂直打在挡板上经历的时间t;
16.如图,长度L=16m的传送带A与光滑水平高台B连接,高台B的左端竖直叠放着很多质量均为M=3kg的相同物块Q,物块间接触面也是光滑的,物块左侧固定一竖直杆C,杆的下方仅允许一个物块通过,物块通过后做平抛运动,落在左侧比高台低h=3.2m的平台E上,平台E和高台B之间是宽度x=0.8m的壕沟D。
现将一质量m=1kg的物块P轻放在以速度v=20m/s逆时针转动的传送带A上,物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,物块均可视为质点,且物块间的碰撞时间极短、可视为弹性正碰。
重力加速度g取10m/s2。
(1)求物块P第一次离开传送带时的速度大小;
(2)物块P与第一块物块Q碰撞后,第一块物块Q是否会落在平台E上?
请说明理由。
(3)物块P最多可使几块物块Q落在平台E上?
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】CD
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】BD
【11题答案】
【答案】BC
【12题答案】
【答案】①.7.5②.4③.6④.38.5
【13题答案】
【答案】①.大于②.不变③.
【14题答案】
【答案】
(1)
;
(2)不合格
【详解】
(1)缓慢变化过程中,由玻意耳定律可得
解得
(2)设温度由T变化为1.2T后,压强由p变为1.16p,体积变为
,根据气体状态方
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